Massa de um gás

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ENSINO DE QUÍMICA
Massa de um gás.
Objetivo: Discutir sobre os estados físicos dos reagentes. Listar as diferentes
formas de medida utilizadas na química. Em uma reação na indústria se o reagente
for líquido ou gasoso é conveniente medir sua massa?
A química trata das propriedades da matéria, ou seja, suas características.
Uma propriedade química refere-se à capacidade de uma substância
transformar-se em outra. Uma propriedade química do gás butano, por exemplo, é
que ele reage na presença de oxigênio e energia para produzir água, gás carbônico
e calor.
Por outro lado, a propriedade física de uma substância é uma característica que
podemos medir ou observar sem mudar a identidade dessa substância. Algumas
das propriedades físicas são: cor, dureza, densidade, estado da matéria, ponto de
ebulição, entre outros. Quando se faz a combustão do butano, por exemplo,
podemos ter a produção da água no estado líquido ou gasoso.
A comunidade internacional de cientistas chegou a um consenso sobre as
unidades que devem ser usadas quando as medidas são registradas, de modo que
os resultados possam ser usados e corroborados por qualquer pessoa em qualquer
parte do mundo. Portanto, cada quantidade física é representada por um símbolo e
sua unidade e os resultados da medida, o “valor” de uma quantidade física, são
registrados como múltiplo dessa unidade.
No laboratório, usamos uma balança e medimos o valor da massa que,
geralmente, é dado em gramas (g). Em escala industrial, medir e registrar as
massas dos reagentes em gramas não seria nada prático uma vez que o resultado
da reação também seria alguns poucos gramas de substância. Por isso utilizam-se
toneladas, ou seja, utiliza-se uma maneira padronizada para que a unidade esteja
combinada a escala de grandeza. Para tal tem-se os prefixos que alteram o
“tamanho” de qualquer unidade de base dada.
Além disso, muitas vezes é mais conveniente utilizar outras formas de medidas,
por exemplo, ao acrescentar substâncias líquidas ou gasosas nos reatores,
utiliza-se unidade de volume cm3 ou L. Nesse caso, como saber qual o volume
equivalente a massa estequiométrica? É preciso saber e utilizar as várias formas de
conversão de medidas em função do estado físico. Por exemplo:
Muitas reações químicas ocorrem em solução aquosa e dessa forma poderíamos
utilizar também as várias formas de se expressar concentração.
Os cálculos tem função importante na prática da química e em sua aplicação a
questões e problemas do mundo real.
Por exemplo, as questões associadas a um minério exigem um exame da natureza
da ligação química e de como superar a estabilidade de ligações fortes para
formação do metal. Por outro lado, os problemas a serem tratados no refino do
minério podem focalizar no modo de se empregar eletricidade suficiente quando e
onde ela for necessária, a capacidade do reator disponível, etc. Apesar de os
cálculos numéricos serem um componente importante na química, eles são apenas
parte da disciplina.
Algumas vezes, para ter certeza que os conceitos envolvidos foram
compreendidos, trabalhamos também em problemas e exercícios que tem a
tendência de serem uma simples aplicação de fórmulas e bastante repetitivos, mas
que tem o propósito de fornecer prática no raciocínio. A memorização de fórmulas
para conversão de unidades é frequentemente tida como uma boa prática. Você
concorda com isso? Como você aborda esse tema com seus alunos?
Referências
Geoff Rayner-Canham e Tina Overton, Química inorgânica descritiva, 5ª edição, LTC, Rio de
Janeiro, 2015.
Peter Atkins e Loretta Jones, Princípios de Química: Questionando a vida moderna e o meio
ambiente, 5ª edição, Bookman, Porto Alegre, 2012.